[發(fā)明專利]一種超寬帶射頻收發(fā)機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210405283.9
• 申請日: 2012-10-22
• 公開（公告）號: CN102891699A
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李琛;田鑫;孫翔
• 申請（專利權(quán)）人: 上海集成電路研發(fā)中心有限公司
• 主分類號: H04B1/40
• 分類號: H04B1/40;H04B1/7163
• 代理公司: 上海天辰知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31275
• 代理人: 吳世華;林彥之

1.一種超寬帶射頻收發(fā)機，包括發(fā)射機和接收機，其特征在于，

所述發(fā)射機包括：

數(shù)據(jù)選擇器，在每單位時間周期T秒內(nèi)接收P位二進制數(shù)據(jù)流，在所述P位二進制數(shù)據(jù)流中選擇Q位二進制數(shù)據(jù)作為Q位頻率二進制數(shù)據(jù)，在所述P位二進制數(shù)據(jù)流中選擇R位二進制數(shù)據(jù)作為R位幅度二進制數(shù)據(jù)，其中，P為大于等于2的正整數(shù)，Q、R為大于等于1的正整數(shù)，且P大于Q，P大于R，Q+R大于等于P；

頻率控制器，與所述數(shù)據(jù)選擇器相連，在每單位時間周期T秒內(nèi)根據(jù)接收到的所述Q位頻率二進制數(shù)據(jù)產(chǎn)生頻率控制信號；

幅度控制器，與所述數(shù)據(jù)選擇器相連，在每單位時間周期T秒內(nèi)根據(jù)接收到的所述R位幅度二進制數(shù)據(jù)產(chǎn)生幅度控制信號；

頻率生成模塊，與所述頻率控制器相連，根據(jù)所述頻率控制信號生成一個具有特定頻率fi的超寬帶短脈沖；其中，所述特定頻率fi取值于f1到fj的本征信號集，i和j為正整數(shù)，且j為2^Q；

幅度生成模塊，與所述幅度控制器及所述頻率生成模塊相連，根據(jù)所述幅度控制信號生成所述具有特定頻率fi的超寬帶短脈沖的幅值A(chǔ)x；其中，x的取值范圍為1到y(tǒng)的正整數(shù)，y為2^R；以及

發(fā)射模塊，與所述幅度生成模塊相連，在每單位時間周期T秒內(nèi)，將所述具有幅值A(chǔ)x的特定頻率fi的超寬帶短脈沖發(fā)射出去；

所述接收機包括：

接收模塊，其在每單位時間周期T秒內(nèi)，接收一個所述具有幅值A(chǔ)x的特定頻率fi的超寬帶短脈沖；

頻率解碼模塊，與所述接收模塊相連，其在每單位時間周期T秒內(nèi)根據(jù)所述超寬帶短脈沖的特定頻率fi還原生成所述Q位頻率二進制數(shù)據(jù)；

幅值解碼模塊，與所述頻率解碼模塊相連，其在每單位時間周期T秒內(nèi)根據(jù)所述超寬帶短脈沖的特定幅值A(chǔ)x還原生成所述R位幅度二進制數(shù)據(jù)；以及

電平轉(zhuǎn)換器，與所述頻率解碼模塊及所述幅值解碼模塊相連，將所述Q位頻率二進制數(shù)據(jù)及所述R位幅度二進制數(shù)據(jù)生成所述P位二進制數(shù)據(jù)流，并進行電平轉(zhuǎn)換及輸出。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超寬帶射頻收發(fā)機，其特征在于，所述數(shù)據(jù)選擇器包括：

頻率位數(shù)選定器，決定所述P位二進制數(shù)據(jù)流中作為頻率二進制數(shù)據(jù)的位數(shù)Q；

頻率數(shù)據(jù)選定器，連接所述頻率位數(shù)選定器，在所述P位二進制數(shù)據(jù)流中選出Q位數(shù)據(jù)作為所述Q位頻率二進制數(shù)據(jù)，并輸出至所述頻率控制器；

幅度位數(shù)選定器，決定所述P位二進制數(shù)據(jù)流中作為幅度二進制數(shù)據(jù)的位數(shù)R；以及

幅度數(shù)據(jù)選定器，連接所述幅度位數(shù)選定器，在所述P位二進制數(shù)據(jù)流中選出R位數(shù)據(jù)作為所述R位頻率二進制數(shù)據(jù)，并輸出至所述幅度控制器。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超寬帶射頻收發(fā)機，其特征在于，所述頻率生成模塊包括：

第一鎖相環(huán)電路，其包括2^Q個第一振蕩器，所述第一鎖相環(huán)電路根據(jù)所述頻率控制信號控制所述2^Q個第一振蕩器其中之一生成具有特定頻率fi的正弦波信號；以及

2^Q選一脈沖產(chǎn)生器，與所述第一鎖相環(huán)電路相連，將所述具有特定頻率fi的正弦波信號調(diào)制為所述具有特定頻率fi超寬帶短脈沖。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超寬帶發(fā)射機，其特征在于，所述幅度生成模塊包括功率放大器，所述功率放大器具有2^R位增益選擇位，根據(jù)幅度控制信號選擇所述增益選擇位以生成所述具有特定頻率fi超寬帶短脈沖的幅值A(chǔ)x。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超寬帶射頻收發(fā)機，其特征在于，所述頻率解碼模塊包括低噪聲放大器，2^Q個混頻器，第二鎖相環(huán)電路以及第一緩沖器，所述第二鎖相環(huán)電路包括2^Q個第二振蕩器，所述混頻器的本征頻率由所述第二振蕩器產(chǎn)生，所述混頻器根據(jù)經(jīng)所述低噪聲放大器放大的所述超寬帶短脈沖的特定頻率fi及其本征頻率產(chǎn)生第一信號，所述第一緩沖器根據(jù)所述第一信號還原生成所述P位二進制數(shù)據(jù)流中的Q位二進制數(shù)據(jù)，并輸出至所述電平轉(zhuǎn)換器。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的超寬帶射頻收發(fā)機，其特征在于，所述第一緩沖器對所述混頻器輸出的所述超寬帶短脈沖進行緩沖放大，并輸出至所述幅值解碼模塊。